035型潛艇

第一代常規動力潛艇

035型潛艇(英文:Type035submarine,北約代號:Ming-class,譯文:明級),是中國海軍隸下的一型的常規動力潛艇,是中國自行設計建造的第一代常規動力潛艇。

035型潛艇是中國海軍常規潛艇部隊在21世紀初期的主要裝備。本級艇361號艇於2003年4月16日進行訓練時,由於指揮操縱不當造成機械故障失事,艇上70名官兵全部遇難。

035型潛艇首艇於1969年開工建造,1974年正式服役,截至2002年底,武昌造船廠建造了19艘,江南造船廠建造了4艘,約共23艘。

發展沿革


研製背景

參加中國海軍建軍60周年海上閱兵的035型潛艇
參加中國海軍建軍60周年海上閱兵的035型潛艇
20世紀60年代,中國完成了033型潛艇的仿製國產化,實現了潛艇用材料設備立足國內配套,鍛煉了潛艇的設計研究隊伍。在這種情況下,時任六機部(第六機械工業部)副部長劉華清於1965年11月提出了自行研製新型常規潛艇的建議,六機部科技局1966年2月發文要求各研究所開始著手預研
1967年3月15日,在四型艦艇設計審查及技術協調會(即315會議)上通過了035型潛艇方案設計,並提出更高的標準。1967年4月,中國共產黨中央軍事委員會第64次常務會議批准了海軍裝備科研“三五”計劃,同意研製035型中型常規動力魚雷潛艇等四型艦艇。由中國701研究所以033型潛艇為參考負責總體研究設計。

建造沿革

035型潛艇建造圖片
035型潛艇建造圖片
035型潛艇的設計戰術技術指標較高,其中水下航速要比仿製的蘇聯中型常規動力潛艇改進型提高40%。據此,確定了研製第一代中型常規動力潛艇的指導思想,就是充分利用仿製和改進設計的經驗以及已有的技術基礎,重點突破水下航速等主要關鍵技術。為實現水下快速性這一目標,負責該艇總體設計的701研究所,先後在張南如、楊煥生、李連有等主持下,把保證和提高潛艇水下航行性能放在首位。首先從改進潛艇線型和減少潛艇阻力方面採取措施,把降低阻力、提高螺旋槳效能、提高動力裝置功率和電池容量作為三個主要方面開展了大量的研究、試驗,並很快完成了設計。同時701與702所科技人員相互配合,對該型潛艇線型的各種方案作了大量的模型流體動力試驗,最後確立了水下航行阻力較小的直型艇艏,斜尖型艇艉的線型。並通過調整潛艇的長寬比,合理布置上層建築的管路和閥件,縮小甲板的空間,減小甲板的寬度,改進流水孔的形式和布置,使潛艇航行的阻力大大降低。
中國712所承擔水下動力裝置的設計,研究設計了大功率推進電機及其相應的控制設備,採用了晶閘管和磁場反向等新技術,並由中國湘潭電機廠(448廠)試製;柴油機則選擇GE390型強化改進的GE390-ZC-1型中速柴油機,由陝西柴油機廠試製;還研究設計了新型的鉛酸電池,並將數量增加到四塊,由中國淄博蓄電池廠試製;同時還設計出高效率螺旋槳等。由於總體設計上採取了這些措施,在潛艇的排水量比仿製的蘇聯中型常規潛艇改進型增加不大的情況,使其水下航行的推進功率和蓄電池組儲能增加了一倍多,充分保證了潛艇的快速性。

服役歷程

1969年10月,035型潛艇首艇在建造師魏緒民主持下,由武昌造船廠負責開工建造,舷號162。1971年7月,162艇下水,1974年4月20日入役,后舷號改為232。1972年6月開始試航考核,先後出海35航次,其中水面11次,水下24次,航程近3000海里。之後,武昌造船廠根據首艇試航所出現的問題,對第二艘潛艇進行了修改設計,使其性能有了較大改進。
1971年9月24日,035型2號艇163下水,1972年10月首航,1974年10月試航結束。1974年11月,2號艇入役中國海軍北海艦隊,后舷號改為233。1981年11月,中國海軍通知江南造船廠建造的第二艘035型艇報廢處理。
1982年12月24日,ES5D型的首艇342艇入役,並作為035型潛艇的定型標準。1983年12月30日,舉行了“035中型常規動力魚雷攻擊潛艇總體設計鑒定簽字儀式”,035型通過了國家鑒定定型,證明其各項數據比033型潛艇有較大的提高和改善,艇載設備穩定可靠。
1983年/1985年開始,035型潛艇開始研製改進提高型ES5E型,又稱035G型。1987年-1990年期間,3艘ES5D型艇,即352號、353號和354號艇建成服役,又稱035A型。
1990年12月,035G型首艇356號服役(一說352號),並於1993年定型。1990年-1999年,共建造了12艘035G型潛艇(1990-1994年年均1艘,1995-1999年年均2艘),其中最後1艘艇體加長了約2米,加裝了AIP系統,用作AIP系統的試驗艇。在此期間結合潛艇大修,按改進提高型的標準改裝了三艘035A型艇。
2000年,中國海軍計劃在039型潛艇開始服役之時,繼續對035型潛艇實施改進,該型號被命名為035B型。2000年-2003年,最初4艘035B型潛艇陸續服役,由於這一型號比較成功,中國海軍增加了訂單。

技術特點


設計特點

035型潛艇的排水量稍大於033型潛艇,其設計初衷是盡最大努力提高水下航速和續航力,同時兼顧水上和通氣管航行狀態,並以當時世界上高速常規潛艇的技術水平為目標進行研製。035型潛艇的魚雷發射裝置、觀通導航等設備無多大變化,只在某些方面有所提高,提高了通信的隱蔽性。1983年12月,035型潛艇進行並通過了中國國家鑒定定型,證明其快速性、操縱性、適航性、水下續航力及水下輻射雜訊等性能比033型潛艇有較大的提高和改善,艇載設備穩定可靠。對多艘035型潛艇的實航快速性測量表明,其水下航速超過了預定要求達18.3節,提高了40%。
035型潛艇採用直型艇艏,斜尖型艇艉的線型,調整艇的長寬比,合理布置上層建築的管路和閥件,縮小甲板的空間,減小甲板的寬度,改進流水孔的形式和布置,使潛艇運動的阻力大大減小。蓄電池組增加,加大了水下動力裝置的功率,同時還設計出高效率螺旋槳。

艇型結構

艇型
035型潛艇-艇艏/指揮台圍殼前下部/艇艉
035型潛艇-艇艏/指揮台圍殼前下部/艇艉
035型潛艇在外形上與033型潛艇的顯著區分特徵為:艇艉有一個小垂直舵(上下不對稱槳后“十”字型尾附體露出水面的部分);艇體流水孔明顯較少,艇體較圓滑;艇艏垂直,聲吶導流罩比033型的大而且呈金屬色;指揮台圍殼前下部沒有內凹。035型潛艇共分為七個艙室,即魚雷艙、前蓄電池艙、指揮艙、后蓄電池艙、柴油機組艙、推進電機艙和軸系艉艙。
艏舵
035型潛艇沿革了033型潛艇的艏舵布置,可收放式首水平舵置於艇艏,操縱機構與033型幾乎完全相同,理論上潛艇只需要單獨用艏水平舵或艉水平舵就能控制升降,但是水下航行時可能會產生縱傾,因此同時裝艏艉水平舵能夠克服在水下航行時產生的縱傾,保持潛艇水下處於水平狀態。然而艏水平舵在較高航速時,會引起不良現象。
二戰期間,德國人發現潛艇航速超過12節以後,艏水平舵會導致潛艇在垂直面上產生縱搖,且隨著航速增大而加劇,完全破壞潛艇的攻擊瞄準條件。033型潛艇水下最大航速只有13節,航行時雖然縱搖不明顯,但是潛望鏡明顯會在水面上下晃動。因此為保持攻擊瞄準觀察穩定,高速航行時,通常會收起艏水平舵。035型潛艇水下航速達到了18節,這種起伏將更厲害,而此時收起艏水平舵,潛艇的的縱傾會很大,因此在035型潛艇中,首次使用了深度自動操舵系統和航向自動操舵系統,依靠自動控制主動動態補償縱傾問題。在自動操舵系統調試完畢后,035型在15節以上航速的縱傾比033型小得多。
結構
033型潛艇-艇艏/指揮台圍殼前下部/艇艉
033型潛艇-艇艏/指揮台圍殼前下部/艇艉
035型潛艇採用尖尾線形艇體,與033型潛艇一樣採用了雙殼體結構,這種結構的優點是儲備浮力大,缺點是緊急下潛和上浮時間比單殼體結構長。60年代後期的033型潛艇改進期間,曾經將部分壓載水艙安裝了供油管路改成油櫃,儲備浮力雖然有所降低,但是增加了潛艇的航程,這個成果也同樣應用在了035型潛艇上。雙殼體潛艇的的肋骨布置在耐壓殼外,使其耐壓殼體空間比單殼體結構利用率高,同時能夠布置強度高的大尺寸肋骨,有更大的強度抵禦深水炸彈的爆炸衝擊。但是在潛艇開流水孔時,必須要顧忌這些加強肋。033型潛艇在艇體側面各個肋骨之間的非耐壓殼上開了很多流水孔,這些小孔要保持足夠的尺寸排水,而潛艇上每個小孔產生的阻力相當於同樣面積板阻力的4倍,這些小孔導致航行雜訊難以消除,035型潛艇航速更高,雜訊水平也很高,因此對流水孔重點做了改進處理。
推進
035型潛艇
035型潛艇
20世紀60年代以後,世界中型常規潛艇的設計已基本上不再使用雙螺旋槳,5葉大側斜螺旋槳單槳成為當時常規潛艇的主流。但是035型潛艇依舊保持了033型潛艇的雙槳推進,原因是中國當時基礎研究儲備不足,也沒有製造大側斜多葉螺旋槳的設備。從033型潛艇以來,中國一直致力於提高螺旋槳的效率和生產工藝的改進,由於033型潛艇引進后不久,中國和蘇聯也發生了“決裂”,使得中國當時處於西方和蘇聯的雙重封鎖之中,難以獲得相關的設備和技術。花費了幾年時間從蘇聯撤走專家導致的技術斷層中恢復過來,又立即陷入了文革動蕩,因此對螺旋槳技術的研究直到20世紀80年代才有所突破。
在035型潛艇的研製中,採取了很多土辦法來改進螺旋槳的生產工藝,提高加工精度,後來這些產品技術也應用到033型的改造中。通過這些辦法,中國潛艇的螺旋槳效率有了很大提高,幾乎接近雙螺旋槳潛艇的極限。加上當時中國海軍潛艇主要活動在背景雜訊複雜的淺海區域,因此採用小直徑的雙槳雜訊往往能夠被淺海背景雜訊所遮掩。

艇載武器

035型潛艇原型裝有8具533毫米魚雷發射管,艏6具,艉2具,採用氣壓發射,攜彈量18枚。035A型艇艏裝有6具533毫米魚雷發射管,攜彈量16枚。主要攜帶的魚雷包括魚-1甲型自導反艦魚雷,魚-3甲/乙型電動自導反潛/反艦魚雷(後期艇裝備),魚-4甲/乙型電動聲導反艦魚雷(後期艇裝備),另外執行布雷任務時,可攜帶水雷32枚,早期型號無/035B型裝備潛射巡航導彈(推測)。

艇電系統

035型潛艇裝備有搜索雷達和全向被動偵查雷達。艇艏安裝主動聲吶和被動聲吶,舷側被動聲吶陣列(推測),035G型配備了法制DUUX-5聲吶系統。其他系統包括航向和深度自動操舵系統,慣性導航和無線電導航系統,機電式魚雷指揮儀/035G型為計算機控制魚雷攻擊指揮儀。

隱身技術

035型潛艇比033型潛艇航速高,這自然會影響到降噪水平。潛艇的發動機、流水孔、螺旋槳、指揮台圍殼等,都是產生雜訊的關鍵部位。中國海軍自033型潛艇開始,就將通氣管航行狀態作為主要航態,這能夠提高潛艇水下航速,然而帶來的問題是發動機振動雜訊大。而發動機的低頻雜訊能夠傳播很遠,因此現代潛艇的發動機一般採用高速柴油機,大量的高頻雜訊很快衰減,由於技術的限制,035型潛艇只能採用中速柴油機,這對於後來雜訊水平到一定階段就難以再降有很大影響。035型潛艇的降噪技術就是在對033型潛艇螺旋槳降噪、發動機以及傳動機構減震和流水孔改進等降噪手段取得的經驗基礎上,將獲得的成果加以應用。最終使得035型的雜訊水平比033型不僅沒有提高,反而有所下降。

性能數據


艇體參數
艇長76米
艇寬7.6米
吃水5.1米
水上排水量1584/1585噸
水下排水量2110/2113噸(水下)
航速
15節/巡航9節(水上)
18節/巡航4節(水下)
12節/巡航8節(通氣管狀態)
潛深300米
自持力60天
續航力
13000海里/8節
330海里/4節(水下)
10380海里(通氣管)
艇員編製57/58名(其中軍官11/12名)
傳動
雙軸雙5葉螺旋槳
雙板舵
動力系統
首艇裝2台GE390-ZC型中速柴油機,總功率4800馬力
後繼艇裝2台GE390-ZC-11型中速柴油機,總功率5200馬力
電力系統為4組鉛-80鉛酸電池,2台推進電機,總功率7000馬力

衍生型號


035型
根據資料顯示,035型潛艇自開始服役以來,主要有個四個衍生型號。035型潛艇的首制艇232號和2號艇233號,根據最初的設計方案製造,主要改進在於水聲設備和通信設備,除航速以外,總體性能與033型潛艇差別不大,但內部管線和設備布置比033型要合理,艇員的生活空間也更合理,這2艘被稱為ES5C型。
035A型
為了進一步改進提高,中國海軍針對已服役的035型潛艇的試驗結果提出意見,並要求武昌造船廠對3號艇342號加以改進,為此,由701研究所組織修改設計,彌補了不足和缺陷。1982年12月24日342號艇服役,並作為035型潛艇的定型標準,從1982年開始至1990年,這期間建造的被稱為ES5D型,又稱035A型。
035G型
中國海軍035G型潛艇
中國海軍035G型潛艇
035型潛艇建造發展過程中,艦艇研究院對降低潛艇雜訊,研製新一代潛用武器,水下能源和電子設備等方面,都作了大量的繼續研究工作。在此基礎上1983年/1985年起開始研製改進提高型,對035型潛艇進行升級改造,大規模更新艇載設備,並於1990年-1999年期間共建造了11艘,這些被稱為ES5E型,又稱035G型,其主要外部特徵是指揮台圍殼部分的最下方有向前突出部。19世紀80年代末至90年代中,還推出了出口型035ET型,性能基本與ES5E型相同,但沒有獲得訂單。
035G型的設計,要求在保持原035型潛艇總體性能基本不變的前提下,在武器系統、水聲設備、雜訊控制、改善生活和工作條件等方面,進行多方面的改進,大規模更新艇載設備,使潛艇的作戰能力、生存能力、隱蔽性、可靠性、安全性等均有一定程度的提高。為降低潛艇的雜訊,採用了充填吸聲材料、粘彈性高阻尼材料、修改螺旋槳線形等措施,使雜訊有較大程度的降低。在武器系統方面,可配用大深度發射的魚-3甲型反潛魚雷,首次具備了反潛作戰能力。用新研製出的計算機控制魚雷攻擊指揮儀,更新了原來的機電式指揮儀。水聲設備則配備了法制DUUX-5聲吶系統,水下探測能力大幅提高。此外,許多儀器設備也全部更新,新材料、微電子、模擬等高科技得到廣泛應用。
035B型
考慮到海軍裝備的費效比,在039型潛艇開始服役之時,中國海軍提出繼續對035型實施改進,以便形成高低搭配,該型號被命名為035B,2000-2003年開始陸續服役。主要改進之處是:進一步改進外形,包括指揮台圍殼和部分艇體的重新設計;排水孔結構、布排方式大幅度改變,類似於039型潛艇上的布置;艇艏水聲設備改進為先進型號;武器裝備方面則正式具有了潛射巡航導彈的能力(據簡氏防務周刊)。

服役動態


服役事件
035G型潛艇-指揮台圍殼最下方向前突出部
035G型潛艇-指揮台圍殼最下方向前突出部
2009年4月23日,035型潛艇長城177號在中國海軍建軍60周年閱兵儀式上公開亮相。
2016年11月14日,孟加拉國海軍代表在中國大連遼南造船廠接收了2艘總價值約2.03億美元的035型潛艇,並分期付款,中國還將為其提供艇員訓練和培訓等服務。
2016年2月26日,已退役的035型潛艇353號計劃在天津航母主題公園展出,預計2016年年底與遊客見面。
服役事故
035型潛艇
035型潛艇
2003年4月26日,361號潛艇事故后,世界各國媒體報刊對通氣管故障導致事故的猜測是最多的。與033型潛艇一樣,通氣管狀態也是035型潛艇的主要航態。而通氣管狀態航行時,容易被反潛飛機或艦艇的海面搜索雷達發現暴露在水面的通氣管裝置。蘇聯潛艇在將通氣管升出海面時,一般先要將雷達偵查接收機的天線探出海面,如果在1分鐘之內沒有發現雷達信號,則說明附近沒有反潛飛機和艦艇,035型潛艇也延續了這種模式。
通氣管裝置實際上包括進氣管和排氣管,在033型潛艇和035型潛艇上,這個裝置主要在指揮台圍殼的大罩殼裡,粗一看彷彿潛艇有個煙囪。這種布置雖然增大了指揮台圍殼的高度,但是避免了老式潛艇通氣管複雜的摺疊後轉和放倒機構,同時使通氣管狀態航行深度有所增加。在升出水面時,首先要排出管內淤積的海水,一般將管內海水直接排入壓載水艙,這樣通氣管暴露時間少,而早期通氣管需要的排水時間長。由於海面有涌浪等情況,通氣管時常會被沒入水中,為防止海水被吸入艇內,在排氣管出口都有自動閉塞閥門,當沒入水中時會自動關閉。而排氣時的壓力能夠直接將管內的海水吹除。在通氣管直接連通艇內的耐壓殼體出口都安裝有可以迅速關閉的閥門裝置,以防通氣管頂部自動閉塞裝置遭到突然的攻擊或其他機械故障、事故等情況下失效而導致海水大量湧入,因此一般都安排專人在主機艙這些裝置附近,以便在緊急情況下手動操作關閉這些裝置。
中國出口孟加拉035G潛艇儀式
中國出口孟加拉035G潛艇儀式
潛艇在通氣管航行狀態下,柴油機工作會抽吸艙內氧氣,多少會造成艇內出現缺氧狀態。因此潛艇的發動機工作狀態要有所限制,超負荷運行會導致艇內缺氧超過艇員忍耐極限。世界上很多潛艇都安裝有一些標記了扇形色彩的壓力表,當接近艇員耐力極限時,應停止柴油機對電池組充電,根據排水量推測035型潛艇兩台柴油機能夠在1分鐘時間內將艇內抽吸成半真空。此外航行中,風向也常導致排氣中的一氧化碳倒灌艇內,這是非常危險的,一氧化碳往往在毫無察覺的情況下使人中毒昏迷。因此潛艇在通氣管狀態下航行,在歷史上多次發生意想不到的事故,需要很多相關的保護措施和設備。
出口外銷
2016年11月14日,孟加拉國接收了兩艘中國潛艇,造價2.03億美元。孟加拉國軍方發言人拉貝亞(TaposhiLabeya)說,這兩艘潛艇將在2017年初服役。2013年底,據孟加拉國官方證實,孟加拉海軍已經正式與中國敲定協議,引進2艘二手035G型常規潛艇。此次交易價值約2億美元,包括採購2艘中國海軍的二手035G型(“明”級)常規動力潛艇(北約代號)和艇員的相關訓練和培訓。

該級各艇


本級艇(1969-2002) 
型號序號艇號建造廠家開工日期下水日期服役日期備註
0351232武昌造船廠1969.101971.71974.4.20原162號,已退役(推測)
2233江南造船廠/1971.9.241974.11原163號,已退役(推測)
035A3342武昌造船廠19791980.6建成1982.12.24定型艇,已退役(推測)
4352武昌造船廠1988.819891990.12已退役(推測)
5353武昌或江南造船廠//1989已退役
6354//1990
035G7355//1991
8356//1991定型艇
9357//1992
10358//1993
11359//1994
12360//1995
13361//19952003.4.26失事
14362//1996
15363///
035B16305//1998
17306//1998
18307//1999
19308//1999.11加裝AIP系統
203092000
213102001
223112001-2003
23312

總體評價


035型潛艇水上高速行駛
035型潛艇水上高速行駛
035型潛艇總體綜合作戰性能並不高,電子設備較為落後,早期型號沒有整體作戰指揮中心。但它卻是中國自行研製潛艇的重要開端,70年代末,伴隨著035型的研製,中國已逐步形成了從科研設計到生產,從總體到材料設備,從試驗到使用維修的完整體系和全國配套協作網,基本完成了第一代潛艇的自行研製任務。
035型潛艇的設計源自033型潛艇,而033型潛艇是對蘇聯R級潛艇的仿製,R級潛艇的設計又來源於二戰時的德國潛艇,因此035型潛艇普遍存在速度慢、噪音大,裝備設備性能差和柴油機質量控制的問題,其次電池壽命也很有限,只有魚雷武器,基本不具備反潛能力。因為自身平台的限制,即使對其進行改進,作戰能力估計也不會有太大提高,改進價值也被大大降低。雖然從技術角度看來,該型艇的設計十分落後,但其造價低廉,在加上中國下一代常規潛艇039型潛艇建造進度的停滯,為了滿足數量上的要求,同時也存在出口市場,該型艇可能會繼續建造下去。